阮曉東

智慧城市產(chǎn)品系列分析專題（二）

學(xué)校是現(xiàn)代社會(huì)促進(jìn)社會(huì)發(fā)展和個(gè)體發(fā)展的主要載體。信息技術(shù)的發(fā)展給校園帶來了深刻的變化，也帶動(dòng)了學(xué)校人才培養(yǎng)、科研、管理和服務(wù)理念與方法的多重改變。在“智慧校園”的建設(shè)過程中，校園一卡通既是最早的落地項(xiàng)目，同時(shí)又是融合信息技術(shù)創(chuàng)新與教育教學(xué)深度改革的前沿陣地。今天的校園一卡通，已經(jīng)經(jīng)過了一系列的智慧演化，將云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)金融以及其它技術(shù)不斷融合在一起，在延伸出更多功能的同時(shí)，以其交互的準(zhǔn)確性、靈活性和較高響應(yīng)速度，成為改變學(xué)生、教師、工作人員和校園資源的交互方式的重要系統(tǒng)。

校園一卡通成長的新思維

從20世紀(jì)末開始，從高等院校開始，我國的學(xué)校開始進(jìn)入“校園網(wǎng)”時(shí)代。隨著校園信息化基礎(chǔ)設(shè)施日益完善，一項(xiàng)雖然看似簡(jiǎn)單，卻功能強(qiáng)大的信息產(chǎn)品——校園一卡通開始走入校園。作為最早的落地項(xiàng)目以及數(shù)字化校園建設(shè)重要組成部分和基礎(chǔ)工程，校園一卡通可以說在學(xué)校倍受青睞。也正是在這個(gè)階段，包括社區(qū)一卡通、企業(yè)一卡通，醫(yī)保一卡通，銀行一卡通，城市一卡通等多種一卡通信息管理系統(tǒng)開始得到了廣泛應(yīng)用。

校園一卡通給校園帶來的管理模式的改變是巨大的。伴隨著校園網(wǎng)的應(yīng)用，校園一卡通結(jié)合學(xué)校的管理信息系統(tǒng)和校園網(wǎng)絡(luò)，在教學(xué)、科研、生活等方面的各種應(yīng)用系統(tǒng)形成全校范圍的數(shù)字空間。比如在身份識(shí)別、校園管理、信息服務(wù)、校內(nèi)支付等領(lǐng)域，校園一卡通通過全面的數(shù)據(jù)采集網(wǎng)絡(luò)，將各個(gè)部門的信息化管理模式提速，進(jìn)一步了提高工作效率和管理水平（表1）。

以身份識(shí)別為例，校園一卡通的IC芯片有較大的存儲(chǔ)空間，可記錄個(gè)人的姓名、編號(hào)、性別、民族、職務(wù)、職稱、借書信息、個(gè)人身體數(shù)據(jù)，病歷等，因此，校園卡可用來臉明持卡人的身份，實(shí)現(xiàn)身份認(rèn)證、門禁、考勤、圖書借閱、校園班車、醫(yī)院就診等子功能，從而代替以前的各種證件。

校園一卡通另外一項(xiàng)重要的功能是實(shí)現(xiàn)校內(nèi)的各種日常消費(fèi)。采用非接觸式加密IC芯片和銀行磁條復(fù)合的方式，校園一卡通具有校園外的銀行金融服務(wù)和支付功能，可在校內(nèi)各商業(yè)網(wǎng)點(diǎn)進(jìn)行消費(fèi)，逐漸免去校內(nèi)的現(xiàn)金流通。目前在學(xué)校的餐廳、開水房、商場(chǎng)、超市、上機(jī)、醫(yī)院就診、復(fù)印、體育娛樂場(chǎng)所等也得到了廣泛應(yīng)用。

但近年來，隨著教育信息化需求的膨脹及校園信息管理系統(tǒng)的日新月異，對(duì)學(xué)校管理工作的有效性、規(guī)范性和安全性、科學(xué)性都提出了更高的要求。為了更好的發(fā)揮信息技術(shù)的各種優(yōu)勢(shì)，傳統(tǒng)的校園一卡通系統(tǒng)已經(jīng)不能滿足要求。

例如，傳統(tǒng)的校園一卡通系統(tǒng)持卡人要對(duì)卡片進(jìn)行充值操作時(shí)，必須到指定的地點(diǎn)，以現(xiàn)金交易的方式由專人負(fù)責(zé)完成操作。這種傳統(tǒng)的模式存在著效率低下、浪費(fèi)人力、錯(cuò)誤率高等缺陷，尤其在業(yè)務(wù)量較大時(shí)，持卡人排長隊(duì)充值的現(xiàn)象屢見不鮮。所以，增加一卡通現(xiàn)金充值、銀行圈存機(jī)圈存以及自動(dòng)轉(zhuǎn)賬等多種方式，解決現(xiàn)金充值暴露出的弊端，最大程度的方便持卡人和卡片管理者，就成為應(yīng)用發(fā)展的趨勢(shì)。

此外，傳統(tǒng)校園卡的安全性也是需要解決的問題。2013年，國家教育部、信息產(chǎn)業(yè)部、廣東省密碼管理局已發(fā)文，要求校園已建IC卡系統(tǒng)盡快升級(jí)為支持CPU卡的系統(tǒng)，新建IC卡系統(tǒng)必須采用具備高安全特性的CPU卡。很多地區(qū)的校園卡目前采用的是已被破解的MIFARECLASSICIC芯片，安全上存在隱患，亟待升級(jí)解決安全問題。新的校園一卡通應(yīng)用系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸通過數(shù)據(jù)內(nèi)容加密和傳輸通道加密來完成，建設(shè)入侵檢測(cè)系統(tǒng)防止黑客的惡意攻擊。

還有對(duì)高開放性和擴(kuò)展性的要求。隨著學(xué)校信息化建設(shè)的深入，校園“一卡通”系統(tǒng)支持的應(yīng)用已經(jīng)不局限在身份識(shí)別、校內(nèi)支付等領(lǐng)域。校園“一卡通”系統(tǒng)的功能從學(xué)校的借還圖書、使用打印資源、登錄計(jì)算機(jī)、考勤、校園停車場(chǎng)和乘坐交通工具、安全打印管理、支付餐費(fèi)、車費(fèi)以及電子支付等功能逐漸拓展到乘坐校外的公交車、參觀博物館和地方娛樂設(shè)施，乃至檔案管理、安全信息推送等新的功能領(lǐng)域。所以，新一代的校園一卡通，更需要智慧思維來保證其具備開放式的架構(gòu)，能為數(shù)據(jù)的開放和系統(tǒng)功能的擴(kuò)展提供可能，并與學(xué)校需求的發(fā)展同步，不斷實(shí)現(xiàn)升級(jí)和擴(kuò)展。

新思維衍生新產(chǎn)品

面對(duì)時(shí)刻變化的校園客戶需求和日趨激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)入新產(chǎn)品是企業(yè)持續(xù)成長并保持贏利能力的重要保證。但導(dǎo)入新產(chǎn)品卻要從市場(chǎng)的需求端出發(fā)，以此來最大化利用資源并提升市場(chǎng)地位。

隨著物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也將前述的安全性、高開放性和擴(kuò)展性等問題逐一化解，并且創(chuàng)造更多的產(chǎn)品模式。在知識(shí)和智慧的加入后，新型的校園一卡通正在應(yīng)用到學(xué)校管理和生活的各個(gè)領(lǐng)域，也創(chuàng)造了更多創(chuàng)業(yè)機(jī)會(huì)。

通過以上應(yīng)用案例不難發(fā)現(xiàn)，校園一卡通的最根本需求，是信息共享與集中控制。一卡通系統(tǒng)涉及多個(gè)子系統(tǒng)，普通的CPU最多支持200個(gè)以上的通道應(yīng)用。所以實(shí)現(xiàn)一卡通系統(tǒng)內(nèi)部各分系統(tǒng)之間的信息交換、共享和統(tǒng)一管理是實(shí)現(xiàn)校園一卡通的功能的基礎(chǔ)。同樣，校園一卡通系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不應(yīng)是各單個(gè)功能的簡(jiǎn)單組合，而是從統(tǒng)一網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫、統(tǒng)一的身份認(rèn)證體系、數(shù)據(jù)傳輸安全、各類管理系統(tǒng)接口、異常處理等軟件總體的設(shè)計(jì)和實(shí)施。

與支付寶及銀行對(duì)接

目前，我國移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)支付已經(jīng)進(jìn)入高速成長期。在近兩年里，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)支付增速近300%，占比超過短信支付，現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)80%左右。移動(dòng)支付不僅意味著支付方式的變革，更意味著一種全新的生活方式和商業(yè)時(shí)代的到來。

對(duì)于校園一卡通來說，隨著移動(dòng)支付技術(shù)的發(fā)展，以及移動(dòng)支付應(yīng)用的推廣，校園一卡通應(yīng)用的場(chǎng)景也在日漸豐富。特別是隨著手機(jī)自助服務(wù)平臺(tái)在得到師生們的廣泛認(rèn)可后，手機(jī)自助服務(wù)平臺(tái)給校園一卡通也帶來了新的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)基因。

不久前，支付寶方面公布，目前全國已經(jīng)有29家高校支持用支付寶充值校園一卡通了，而在北京地區(qū)，清華大學(xué)、北京大學(xué)、北京林業(yè)大學(xué)、北京舞蹈學(xué)院、北京信息科技大學(xué)和北京服裝學(xué)院6所高校首批接入。

用支付寶錢包充值校園一卡通不僅不受時(shí)間地點(diǎn)的限制，充值過程也與淘寶購物相似，支付寶支持的180家銀行都能夠進(jìn)行充值。不過受限于技術(shù)原因，仍然無法做到真正的“空中充值”。目前高校使用的校園一卡通是通過磁條接觸的方式進(jìn)行信息傳輸，而用戶使用支付寶付款并不能將金額實(shí)時(shí)傳輸至磁卡上，而是將信息傳輸?shù)饺Υ鏅C(jī)上。

除了支付寶錢包，校園一卡通也在與多個(gè)銀行的移動(dòng)支付系統(tǒng)對(duì)接，其中中國銀行、中國建設(shè)銀行、中國農(nóng)業(yè)銀行等已經(jīng)與近400多所高校聯(lián)合發(fā)行套卡。比如湖南省衡陽市南華大學(xué)校園與農(nóng)行衡陽市亞銀支行聯(lián)發(fā)，此卡將農(nóng)行的金穗借記卡與IC卡合二為一，可以進(jìn)行跨行取款、刷卡消費(fèi)，還具教務(wù)管理、財(cái)務(wù)管理和后勤消費(fèi)功能，還把校園通行的就餐卡、上機(jī)卡、借書證、學(xué)生證和開水票等卡證功能集于一體，使南華大學(xué)數(shù)萬師生員工不再需要攜帶現(xiàn)金及各種票證。

從“一卡通”到“一機(jī)通”

隨著NFC的發(fā)展，以NFC標(biāo)簽卡和NFC手機(jī)結(jié)合的校園一卡通方案逐漸進(jìn)入人們的視野。NFC在開放型環(huán)境中，特別是國內(nèi)，尚難以短期形成規(guī)模應(yīng)用。但是對(duì)于高校，相對(duì)封閉的環(huán)境加上學(xué)生的高接受能力，讓NFC進(jìn)入了一個(gè)非常具有遐想空間的應(yīng)用環(huán)境。

2013年12月，美國六個(gè)大型院校啟動(dòng)NFC校園一卡通系統(tǒng)。NFC（Near Field Communication），又稱近距離無線通信，是一種短距離的高頻無線通信技術(shù)，允許電子設(shè)備之間進(jìn)行非接觸式點(diǎn)對(duì)點(diǎn)數(shù)據(jù)傳輸（在十厘米內(nèi)）交換數(shù)據(jù)。也正是NFC的信息集成和安全傳輸特性促使了美國南卡羅來納州最大的六個(gè)院校使用Scholar Chip兼容NFC的智能卡校園一卡通系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要給學(xué)生和校園員工使用，系統(tǒng)可以與NFC手機(jī)和平板電腦對(duì)接，NFC校園卡則可以通過這些設(shè)備進(jìn)行信息讀取，校園卡將顯示學(xué)生的照片、個(gè)人資料、時(shí)間表等信息，這種新的NFC校園卡也將為以后的自動(dòng)化校園管理發(fā)揮作用。

按照這種趨勢(shì)，NFC手機(jī)一卡通解決方案在中國也會(huì)有廣闊的市場(chǎng)前景。由于NFC手機(jī)一卡通不僅可以將一卡通做成更小的“信息片”內(nèi)置在手機(jī)里，滿足目前校園一卡通所有的應(yīng)用，而且還可以通過短信、WAP等方式實(shí)現(xiàn)排課、會(huì)議、消費(fèi)情況、賬戶信息等各種信息的互動(dòng)查詢功能，所以業(yè)內(nèi)人士估計(jì)在不久的將來，整合了新型的身份認(rèn)證和移動(dòng)支付業(yè)務(wù)系統(tǒng)的NFC手機(jī)一卡通將會(huì)逐步占領(lǐng)市場(chǎng)高點(diǎn)。筆者注意到，我國首個(gè)NFC手機(jī)空中發(fā)卡的校園一卡通——數(shù)智國興聯(lián)合中國移動(dòng)推出的“數(shù)字化校園手機(jī)一卡通”管理系統(tǒng)已經(jīng)開始在小范圍啟用。該系統(tǒng)除了具有傳統(tǒng)校園一卡通功能以外，還可以實(shí)現(xiàn)排課、會(huì)議、圖書借閱、消費(fèi)情況查詢、手機(jī)開門、刷手機(jī)出入圖書館、刷手機(jī)乘坐校園巴士等功能，真正實(shí)現(xiàn)了“一機(jī)在手，走遍校園”。

未來的校園一卡通，將成為校園信息化建設(shè)的有機(jī)組成部分。未來如果NFC手機(jī)一卡通得到廣泛實(shí)時(shí)，其多種數(shù)據(jù)快速傳輸?shù)膬?yōu)勢(shì)，將促進(jìn)其融合更多數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，未來可能發(fā)揮其“大數(shù)據(jù)”的優(yōu)勢(shì)，通過整合和帶動(dòng)學(xué)校各類管理信息化系統(tǒng)的建設(shè)，為各管理部門提供綜合信息服務(wù)和輔助科學(xué)決策，全面提升校園的管理效率和管理水平。